DEVELOPMENT OF A PROJECT OF A TECHNICAL AQUACULTURE GROUND FOR MONITORING OF ENVIRONMENTAL SITUATION IN THE COASTAL ZONE OF THE BLACK SEA
Authors:
1.
Rossiyskiy gosudarstvennyy gidrometeorologicheskiy universitet (g. Sankt-Peterburg)
Russian Federation
Russian Federation
2.
Rossiyskiy gosudarstvennyy gidrometeorologicheskiy universitet (g. Sankt-Peterburg)
Russian Federation
Russian Federation
3.
Rossiyskiy gosudarstvennyy gidrometeorologicheskiy universitet (g. Sankt-Peterburg)
Russian Federation
Russian Federation
4.
Rossiyskiy gosudarstvennyy gidrometeorologicheskiy universitet (g. Sankt-Peterburg)
Russian Federation
Russian Federation
5.
Rossiyskiy gosudarstvennyy gidrometeorologicheskiy universitet (g. Sankt-Peterburg)
Russian Federation
Russian Federation
6.
Rossiyskiy gosudarstvennyy gidrometeorologicheskiy universitet (g. Sankt-Peterburg)
Russian Federation
Russian Federation
Type:
Сonference article
Published:
06.01.2019
Subject area:
UDK 574.633
BBK 28.082
BISAC NAT010000 Ecology
BISAC NAT045050 Ecosystems & Habitats / Coastal Regions & Shorelines
BISAC NAT025000 Ecosystems & Habitats / Oceans & Seas
BISAC NAT045030 Ecosystems & Habitats / Polar Regions
BISAC SCI081000 Earth Sciences / Hydrology
BISAC SCI092000 Global Warming & Climate Change
BISAC SCI020000 Life Sciences / Ecology
BISAC SCI039000 Life Sciences / Marine Biology
BISAC SOC053000 Regional Studies
BISAC TEC060000 Marine & Naval
BBK 28.082
BISAC NAT010000 Ecology
BISAC NAT045050 Ecosystems & Habitats / Coastal Regions & Shorelines
BISAC NAT025000 Ecosystems & Habitats / Oceans & Seas
BISAC NAT045030 Ecosystems & Habitats / Polar Regions
BISAC SCI081000 Earth Sciences / Hydrology
BISAC SCI092000 Global Warming & Climate Change
BISAC SCI020000 Life Sciences / Ecology
BISAC SCI039000 Life Sciences / Marine Biology
BISAC SOC053000 Regional Studies
BISAC TEC060000 Marine & Naval
Language:
Russian
Keywords:
aquaculture, biomonitoring, indicator habitats, marine ecosystems, the Black sea, the coastal-marine area
Abstract (English):
V 2017-2018 gg. razrabotan proekt eksperimental'nyh ustanovok dlya vyraschivaniya i soderzhaniya v usloviyah tehnicheskoy akvakul'tury vidov-bioindikatorov, po sostoyaniyu i povedeniyu kotoryh mozhno opredelit' ekologicheskuyu situaciyu v rayone razmescheniya tehnogennyh ob'ektov. Proanalizirovan opyt nailuchshey praktiki organizacii morskoy mnogocelevoy polikul'tury v pribrezhno-morskoy zone. Nauchno obosnovan vybor perspektivnyh klyuchevyh ob'ektov kul'tivirovaniya s uchetom ih bioindikatornyh svoystv. Predlozhena tehnologiya organizacii akvakul'turnogo hozyaystva po principu kompleksnoy mul'titroficheskoy akvakul'tury na osnove svyazki «pogruzhnoe sadkovoe ustroystvo + iskusstvennyy rif». Razrabotany optimal'nye inzhenerno-tehnicheskie resheniya po formirovaniyu osnovnyh konstrukciy ustroystv dlya soderzhaniya i vyraschivaniya gidrobiontov. Opredeleny mesta razmescheniya stacionarnyh ustanovok na akvatorii Cemesskoy buhty Chernogo morya. Rezul'taty raboty mogut byt' ispol'zovany dlya formirovaniya sistemy biomonitoringa akvatorii Cemesskoy buhty Chernogo morya na osnove informacii o sostoyanii i povedenii ob'ektov mul'titroficheskoy tehnicheskoy akvakul'tury. Oblast' primeneniya poluchennyh rezul'tatov - opredelenie statusa vodnyh ekosistem, ispytyvayuschih antropogennuyu nagruzku raznogo urovnya. V hode vypolneniya rabot pokazano, chto razvitie akvakul'tury v pribrezhno-morskoy zone vozmozhno i celesoobrazno na osnove garmonichnogo vzaimodeystviya so vsemi sektorami beregovoy infrastruktury - energeticheskim, neftegazovym, rekreacionnym i dr.
V 2017-2018 gg. razrabotan proekt eksperimental'nyh ustanovok dlya vyraschivaniya i soderzhaniya v usloviyah tehnicheskoy akvakul'tury vidov-bioindikatorov, po sostoyaniyu i povedeniyu kotoryh mozhno opredelit' ekologicheskuyu situaciyu v rayone razmescheniya tehnogennyh ob'ektov. Proanalizirovan opyt nailuchshey praktiki organizacii morskoy mnogocelevoy polikul'tury v pribrezhno-morskoy zone. Nauchno obosnovan vybor perspektivnyh klyuchevyh ob'ektov kul'tivirovaniya s uchetom ih bioindikatornyh svoystv. Predlozhena tehnologiya organizacii akvakul'turnogo hozyaystva po principu kompleksnoy mul'titroficheskoy akvakul'tury na osnove svyazki «pogruzhnoe sadkovoe ustroystvo + iskusstvennyy rif». Razrabotany optimal'nye inzhenerno-tehnicheskie resheniya po formirovaniyu osnovnyh konstrukciy ustroystv dlya soderzhaniya i vyraschivaniya gidrobiontov. Opredeleny mesta razmescheniya stacionarnyh ustanovok na akvatorii Cemesskoy buhty Chernogo morya. Rezul'taty raboty mogut byt' ispol'zovany dlya formirovaniya sistemy biomonitoringa akvatorii Cemesskoy buhty Chernogo morya na osnove informacii o sostoyanii i povedenii ob'ektov mul'titroficheskoy tehnicheskoy akvakul'tury. Oblast' primeneniya poluchennyh rezul'tatov - opredelenie statusa vodnyh ekosistem, ispytyvayuschih antropogennuyu nagruzku raznogo urovnya. V hode vypolneniya rabot pokazano, chto razvitie akvakul'tury v pribrezhno-morskoy zone vozmozhno i celesoobrazno na osnove garmonichnogo vzaimodeystviya so vsemi sektorami beregovoy infrastruktury - energeticheskim, neftegazovym, rekreacionnym i dr.
Keywords:
aquaculture, biomonitoring, indicator habitats, marine ecosystems, the Black sea, the coastal-marine area
aquaculture, biomonitoring, indicator habitats, marine ecosystems, the Black sea, the coastal-marine area
Аквакультура является важным элементом инфраструктуры прибрежно-морской зоны, инструментом воздействия на ее общее состояние и устойчивое развитие. Планирование, обеспечение устойчивого функционирования и экологической безопасности прибрежно-морской аквакультуры осуществляется через систему Комплексного Управления Прибрежными Зонами - КУПЗ. Развитие прибрежноморской аквакультуры возможно и целесообразно на основе гармоничного взаимодействия со всеми секторами береговой инфраструктуры - энергетическим, нефтегазовым, рекреационным и др. При этом на смену острой и непродуктивной межсекторальной конкуренции приходит взаимовыгодное сотрудничество в прибрежно-морской зоне. В России основными регионами развития прибрежно-морской аквакультуры являются Дальний Восток, Каспийское и Черное моря, различающиеся экономической специализацией и экологическими особенностями. В 2017 - 2018 гг. для Новороссийско-Туапсинского участка Черноморского побережья России авторским коллективом разработан проект выращивания и содержания в условиях технической аквакультуры видов-биоиндикаторов, по состоянию и поведению которых можно определить экологическую ситуацию в районе размещения техногенных объектов, оказывающих различное воздействие на прибрежно-морские экосистемы. Климатические условия Черноморского бассейна исключительно благоприятны для аквакультуры. Потенциал для ее развития имеется у Крыма, Севастополя, Краснодарского края и Абхазии. Здесь возможно товарное выращивание водных беспозвоночных - мидии и устрицы, а также морских рыб в садках (осетровые, лососевые, камбала-калкан и другие), в индустриальной и пастбищной аквакультуре. В условиях Краснодарского края можно выделить два направления товарной марикультуры: разведение моллюсков (мидии, устрицы и др.) и садковое рыбоводство (разведение рыбы в садках, установленных в море). В отличие от товарной аквакультуры, задачей технической аквакультуры является не получение товарной продукции, а формирование «индикаторных биоценозов», позволяющих оперативно получать информацию о процессах, протекающих в прибрежноморских экосистемах. «Индикаторными биоценозами» могут быть как естественные («дикие») сообщества (из которых гидробионты, живущие в естественных условиях, периодически отбираются и анализируются в лаборатории), так и искусственные (специально культивируемые). Оба подхода равноправны, но искусственные биоценозы могут быть пространственно зафиксированы на необходимом участке и обследоваться с заданной периодичностью, независимо от природных условий. Такая технология, с использованием искусственных субстратов и коллекторов-носителей для неподвижных гидробионтов и садков для рыб, позволяет, наряду с биоиндикацией, использовать также методы биотестирования, основанные на исследовании реакций на воздействие загрязнителей отдельных специально подобранных и подготовленных «индикаторных» живых организмов - тест-объектов. Основные требования к тест-объектам состоят в их доступности, простоте и удобстве содержания или культивирования и достаточной чувствительности их к содержанию в воде токсикантов. Садки или садки-вольеры в полной мере отвечают требованиям содержания объектов аквакультуры как «индикаторных» живых организмов. В ходе выполненных работ обоснован выбор перспективных ключевых объектов культивирования с учетом их биоиндикаторных свойств. Наибольший интерес для содержания и выращивания в условиях технической аквакультуры в рассмотренном районе Черного моря представляют осетровые рыбы, которые представляют значи- тельную экологическую и экономическую ценность, особенно - белуга. Интерес представляют также такие виды, как камбала-калкан, черноморский лосось (кумжа) и кефали. При возможности использования на плантации поликультуры из различных таксонов гидробионтов наиболее интересным представляется следующее сочетание: - белуга (осетровые рыбы) - садковое выращивание; - устрицы и мидии (моллюски) - выращивание на коллекторах и в донных установках; - водоросли (цистозира, ульва, энтероморфа и грацилярия) - выращивание на субстратах искусственных рифов (на открытых участках целесообразно выращивать цистозиру, в прибрежной зоне - ульву, энтероморфу и грацилярию). Наибольший интерес среди полученных результатов представляет опыт организации в единый комплекс различных целевых установок и подводных технических средств для их решения. Предложена технология организации аквакультурного хозяйства по принципу комплексной мультитрофической аквакультуры КМТА (Integrated multy-trophic aquaculture - IMTA) на основе связки «погружное садковое устройство + искусственный риф». Наличие функциональных связей между отдельными сооружениями и установками, их суммарное воздействие на структуру подводного биотопа, увеличение зоны возможных убежищ для рыб и эффекта границы, вследствие концентрации на одной площади искусственных форм положительного рельефа, позволяет рассматривать всю совокупность этих форм (донный искусственный риф, погружное садковое устройство, гидробиотехнические сооружения, коллекторы для моллюсков) как полигон КМТА многоцелевого назначения. В условиях КМТА виды гидробионтов, нуждающиеся в кормлении (например, рыба), выращиваются совместно с организмами, питающимися растворенными питательными веществами (например, с водорослями), или органическими отходами (например, с детритофагами). Такая «экологически чистая» аквакультура не оказывает стрессового воздействия на морские экосистемы. Результаты работы могут быть использованы для формирования системы биомониторинга прибрежно-морской зоны на основе информации о состоянии и поведении объектов КМТА. Область применения полученных результатов - определение статуса водных экосистем, испытывающих антропогенную нагрузку разного уровня.
